La céramique piézoélectrique multicouche est composée de plusieurs couches de Matériau piézoélectrique disposées en quinconce avec les électrodes internes. Les électrodes internes sont positionnées successivement en positif et négatif, toutes les électrodes positives étant connectées à une électrode externe d'un côté de l'ensemble. L'électrode négative est connectée de l'autre côté du composant. Un grand avantage de la céramique piézoélectrique multicouche par rapport à la céramique piézoélectrique monocouche est qu'il est possible de réduire la tension appliquée en réalisant le même déplacement que la céramique piézoélectrique monocouche. Le déplacement de la céramique piézoélectrique monocouche est égal à la constante piézoélectrique d33 multipliée par la tension et le déplacement de la céramique piézoélectrique multicouche est égal à la constante piézoélectrique d33 multipliée par la tension multipliée par le nombre de couches.

Le microscope à tunnel à balayage (Stem) utilise la technologie céramique piézoélectrique, le microscope à tunnel à balayage pour contrôler la pointe de l'aiguille pour effectuer un balayage de haute précision sur la surface de l'échantillon, avec le contrôle de machines ordinaires est difficile à atteindre cette exigence. Les matériaux céramiques piézoélectriques peuvent convertir un signal de tension de 1 MV - 1000 V en un déplacement d'une douzaine de nanomètres à quelques microns de manière simple.

Les exigences de qualité des dispositifs en céramique piézoélectrique multicouches sont élevées et leur structure multicouche interne nécessite l'observation à l'aide d'un miroir électrique à balayage (SEM), par exemple si chaque couche de céramique est défectueuse, si l'épaisseur de la céramique multicouche est uniforme, si la couche d'argent qui sert d'électrode est uniformément recouverte, ces structures affectent la durée de vie du dispositif.